美國西部時間12月25日上午七點二十一分，推遲發(fā)送達十四年之久的詹姆斯·韋伯空間望遠鏡搭載阿麗亞娜5號火箭順利升空。該項目由美國航空航天局（NASA）、歐洲航天局（ESA）和加拿大國家航天局（CSA）共同完成，預(yù)計送入太空后，韋伯空間望遠鏡將要滑行約一個月，進入預(yù)定軌道，開始環(huán)繞太陽軌道運行。值得注意的是，美國作為該項目的主要參與方，此次發(fā)射地點并不在美國本土而是與美國隔加勒比海相望的法屬圭亞那庫魯航天發(fā)射中心，這在美國航天發(fā)射歷史上并不多見，因為美國本土就有著非常完善的發(fā)射基地和設(shè)施。

韋伯空間望遠鏡發(fā)射現(xiàn)場 來源.Pexels

相較于完善的美國國家航天發(fā)射基地，商業(yè)航天發(fā)射一直是美國航天業(yè)的顯著特色，也是美國航天業(yè)領(lǐng)先地位的強大助力。其中，以埃隆馬斯克領(lǐng)導(dǎo)的太空探索科技公司（SpaceX）公司在這一領(lǐng)域的表現(xiàn)最為耀眼。但由于商業(yè)航天發(fā)射一直面臨著發(fā)射場地的困境，SpaceX對商業(yè)航天發(fā)射場地的探索試著突破這一瓶頸。

總部位于美國加利福尼亞州霍桑的SpaceX 來源.Pexels

目前，SpaceX公司擁有的三個主要航天發(fā)射臺均租借于美國聯(lián)邦政府，分別是位于佛羅里達州的肯尼迪航天中心的39A發(fā)射臺、位于卡納維拉爾角空軍基地的40號發(fā)射復(fù)合體，以及位于加州南部的范登堡空軍基地4E發(fā)射臺。

卡納維拉爾角航天軍基地位于佛羅里達州卡納維拉爾角，隸屬于美國航天軍第45航天聯(lián)隊，是美國東方實驗靶場的主要部分。自1950年來陸續(xù)建造的47個發(fā)射場截止2008年只有四個還保持活躍，并且只有兩個還將在未來使用。在高昂維修費用的壓力下，該基地不得不將40號發(fā)射復(fù)合體租借給SpaceX，SpaceX在此于2009年發(fā)射了獵鷹9號火箭。雖然該基地位于美國本土南端，如果實行地傾發(fā)射（地球靜止軌道），由于地轉(zhuǎn)偏向力的作用，該基地仍然無法與近赤道的庫魯發(fā)射場媲美，至于SpaceX租借肯尼迪航天中心的39A發(fā)射臺，與卡納維拉爾角航天軍基地一橋相連，同樣有此困擾。

蓄勢待發(fā)的獵鷹重型運載火箭矗立于肯尼迪航天中心39號發(fā)射臺 來源.Pexels

如果實行高傾發(fā)射（極地軌道），則與緯度無關(guān)，然而卡納維拉爾角不適合此種發(fā)射，因為發(fā)射軌跡會經(jīng)過居住區(qū)，因此范登堡空軍基地就起了替代作用。范登堡空軍基地位于美國加利福尼亞州圣巴巴拉郡，主要任務(wù)是發(fā)射軍用太空載具、人造衛(wèi)星及測試洲際彈道導(dǎo)彈。當(dāng)然，范登堡空軍基地同時也作為民用太空任務(wù)及商業(yè)人造衛(wèi)星發(fā)射的地點，主要負(fù)責(zé)機構(gòu)為 NASA 及 SpaceX。目前該基地只有有6個發(fā)射場在使用，5個停用。雖然該基地有著發(fā)射軌跡不會經(jīng)過居住區(qū)的優(yōu)勢，但它相較于肯尼迪航天中心和卡納維拉爾角空軍基地緯度更高，這也將意味著范登堡空軍基地擁有更小的載荷能力。

早在2011年9月29日，埃隆·馬斯克在一次演說中就曾提到SpaceX將建設(shè)用于商業(yè)用途的發(fā)射設(shè)施。

2012年4月，SpaceX公布5個潛在的候選地點，阿拉斯加、加利福尼亞、佛羅里達、德克薩斯和弗吉尼亞入選。這年9月，佐治亞和海外領(lǐng)地波多黎各也加入申請行列。原因是當(dāng)年佐治亞的聯(lián)合發(fā)展部門投票一致通過希望在大西洋海岸“建設(shè)一個用于垂直和水平發(fā)射的航天發(fā)射中心”，對此，波多黎各的提議則是改用其境內(nèi)已經(jīng)退役的羅斯福路海軍基地。

七個候選地分布 制圖.地緣谷

到了2013的年初，雖然佛羅里達、佐治亞等地仍在參與競爭，由于德克薩斯同時具備低緯度和臨近航天工業(yè)發(fā)達區(qū)的雙重優(yōu)勢，在所有候選地中開始脫穎而出。

德克薩斯德州的選址位于最南端的卡梅倫縣，對此，卡梅倫縣政府提出在項目建設(shè)之前，要對該項目可能對區(qū)域環(huán)境產(chǎn)生的影響進行評估，依據(jù)美國法律，評估的結(jié)果取決于美國聯(lián)邦航空管理局。與此同時，德克薩斯州的立法機構(gòu)擬定了針對發(fā)射期間的噪音限制的規(guī)定，并且分析了商用外太空飛行可能導(dǎo)致的其它危害。

德克薩斯州及卡梅倫縣示意及鐵路聯(lián)通 制圖.地緣谷

2013年5月7日，航空管理局在卡梅倫縣首府布朗斯維爾面向公眾頒布了關(guān)于包含卡梅倫縣在內(nèi)的德克薩斯南部的環(huán)境影響評估草案。該草案中還首次明確了將要建立的SpaceX德克薩斯指揮中心和發(fā)射區(qū)域，這個新建的發(fā)射區(qū)域位于德州卡梅倫縣首府布朗斯維爾市以東17英里，緊靠德克薩斯4號高速東面出口的波卡其卡村及其附近區(qū)域。發(fā)射區(qū)域包括有，臨時存放火箭用的機庫，發(fā)射平臺，火焰導(dǎo)管，水塔，四個光標(biāo)塔，燃料助推器，倉庫以及收集排水用的水池。

發(fā)射場修建場地 來源.Pexels

初步規(guī)劃塵埃落定。2014年7月上旬，航空管理局聲明“由SpaceX提議建設(shè)的波卡其卡發(fā)射場及周邊設(shè)施，對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境不會有顯著的影響。”隨后SpaceX立即向航空管理局提交了許可證申請。

于是，SpaceX加緊了對該區(qū)域土地的租借收購步伐。截止到2014年8月，SpaceX租用了卡梅倫縣緊靠4號高速東面出口的56.6英畝土地，其中的20英畝用于垂直發(fā)射平臺以及周邊設(shè)施。SpaceX還收購了卡梅倫縣大約41英畝土地，其中12.4英畝用作'火星橋'指揮中心，位于距離發(fā)射場以西兩英里的波卡其卡村，并裝修兩座公寓。

對土地的租借和收購的同時，SpaceX也在積極準(zhǔn)備發(fā)射場建設(shè)的前期工作。其中，輸電網(wǎng)絡(luò)由當(dāng)?shù)仉娏\營商提供，飲用水由卡車運抵基地并由水循環(huán)系統(tǒng)處理。除此之外，SpaceX還在附近修建了一座稱為太陽城的光伏電站用于施工建設(shè)和后期使用。至于填土固沙工程需要采集240萬立方米的新土，將于2015年10月至2016年1月，由卡車運抵建設(shè)工地。

同年9月22日，發(fā)射場破土動工。承擔(dān)建設(shè)管理的是剛剛完成肯尼迪航天中心發(fā)射平臺39A的SpaceX自己的隊伍。2014年9月下旬，火星橋指揮中心圍起了柵欄，兩座可移動建筑就位，并在次年2月完成了承包商和供應(yīng)商的競標(biāo)。波卡其卡的地面建筑也于2015年下半年順利施工。2017年，兩座衛(wèi)星接收天線會被安裝在發(fā)射場，用于龍飛船載人航天項目。

位于發(fā)射場的星艦”跳躍號“ 來源.Pexels

2018年發(fā)射場基本完工。截至2021年3月5日，該發(fā)射場共完成了5次發(fā)射任務(wù)，首次發(fā)射于2019年4月5日完成。由于該發(fā)射場位于德克薩斯州毗鄰墨西哥邊境的南部，因此被稱為SpaceX南德克薩斯發(fā)射場，又叫SpaceX星港。隨著SpaceX星港的建成，該發(fā)射場成為SpaceX的第一個自主經(jīng)營的發(fā)射中心。為了適應(yīng)商業(yè)用途，SpaceX星港預(yù)計每年進行12次商業(yè)用途的發(fā)射，為國際空間站運送貨物直至2025年。并期待為未來的火星發(fā)射器提供服務(wù)。

佇立SpaceX星港的星艦SN-10原型飛船 來源.Pexels

通常火箭發(fā)射會產(chǎn)生巨大的噪音，而人耳能承受的聲音是有限度的。根據(jù)地面測定，聲壓超過 140 分貝時，會引起人的耳痛；超過 160 分貝時則會出現(xiàn)暫時性甚至永久性聽力損失，以及內(nèi)耳形態(tài)變化等其他問題。此外，還可能會引起中樞神經(jīng)、消化、免疫、內(nèi)分泌、心血管等其他系統(tǒng)的不良反應(yīng)。

發(fā)射于上個世紀(jì)的土星五號系列火箭曾在起飛過程中產(chǎn)生了 220 分貝的噪音，這個音量足以 “殺死” 一個人，這些發(fā)射嚴(yán)重影響了肯尼迪肯尼迪航天中心附近居民的身心健康。對此，科學(xué)家根據(jù)測量，發(fā)現(xiàn)每分鐘向發(fā)射平臺傾倒 300 噸水，可以把噪音降到 142 分貝。于是，NASA 不得不在發(fā)射后的 40 秒內(nèi)向發(fā)射平臺傾倒了上百噸水。

最后一枚“土星五號”在夜幕中發(fā)射，暴擊了夜色的沉靜 來源.Pexels

為了解決該問題，2020年6月，SpaceX已著手建造它的第一個海上太空港 ——戴摩斯，該太空港位于墨西哥灣海面，由石油鉆井平臺改造，并預(yù)計最早在明年開始運行，將其用于未來 “星艦” 火星任務(wù)的發(fā)射和著陸。

鑒于這個高達120米的火箭是個“巨無霸”，它的海上平臺也將是巨型的。預(yù)計“浮動太空港”最少有300米長100米寬，重量在數(shù)萬噸甚至數(shù)十萬噸，其面積比“獵鷹九”號著名的海上無人回收平臺要大10倍以上。與此同時，星艦的海上回收平臺還將配備150米高的龐大發(fā)射服務(wù)塔，幾乎相當(dāng)于建造一幢摩天大樓。

馬斯克表示，SpaceX之前已經(jīng)展示了即將推出的超重型火箭助推器的概念，并與其星艦飛船配套使用，未來可以支持星艦向月球和火星的發(fā)射，更可以進行超音速地球旅行，而這將使人類長途飛行的時間縮短至幾個小時。

這一海上發(fā)射平臺同時也可以支持地球上“點對點”超音速旅行，即地球內(nèi)的洲際發(fā)射，即可以在不到一個小時的時間內(nèi)，從地球上任何城市到達另一個城市。

從自建發(fā)射基地到海上太空港，SpaceX或許在實驗一條新的路徑，并且似乎正在讓復(fù)雜的航天探索變得更加簡單高效。如果說巧用商業(yè)規(guī)律如同搭建強大的發(fā)射臺，科學(xué)和勇氣或為燃料，想象為藍圖，必將打開未來世界的大門。